CN103318123B - 用于车辆的内部设备件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有气囊活门的内部设备件、尤其仪表盘，其用于车辆、尤其机动车，其包括带有正面和背面(11，12)的注塑的刚性的支架(10)、在支架(10)的背面(12)上的至少一个槽(14)，支架(10)沿着其可裂开以形成气囊活门(21)，其中，槽(14)的槽底(15)与支架的正面(11)有间距，其特征在于，槽(14)脱模地来构造，支架(10)的正面和背面(11,12)具有闭合的外壳的形式，且支架(10)至少在槽(14)的区域中具有发泡的型芯(13)。

Description

用于车辆的内部设备件
技术领域
本发明涉及一种用于车辆且这里尤其机动车的内部设备件(Innenausstattungsteil)、尤其仪表盘。特别地，本发明在此涉及在带有内部设备件的正面和背面的注塑的刚性的支架中的气囊活门(Airbagklappe)的构造，对此在支架的背面上设置有至少一个槽，支架沿着其可裂开(aufbrechbar)以形成气囊活门，其中，槽的槽底与支架的正面有间距。
背景技术
这样的槽在现有技术中在在注塑工具中制造支架之后且在从注塑工具取出之后被引入，使得槽不完全穿透支架。一种这样的气囊盖例如在文件DE 10 2009 048 893 A1中公开。
备选地还已知为了形成气囊活门设置有槽，其完全穿透支架，使得其可以脱模地(werkzeugfallend)一起被引入，如例如文件US-A-2004/0164531所说明的那样。
完全穿透支架的槽通常因此不值得希望，因为这样的槽导致布置在其上的触感层(Haptikschicht)和/或装饰层倒塌，使得槽还在装饰中遮蔽的状态中变得可见。
在残余壁厚上削弱支架、也就是说带有槽(其槽底与支架的正面有间距地终止)迄今必须在后来的附加的方法步骤中来引入，这负面地影响制造时间和因此构件的成本。
发明内容
在该背景下，本发明的目的在于这样进一步形成开头所提及的类型的内部设备件，使得用于构造气囊活门的槽在遮蔽的状态中保持不可见且可减少制造时间和成本。
该目的通过带有下述特征的内部设备件来实现：一种用于车辆的内部设备件，其包括：
带有正面和背面的注塑的刚性的支架，
在所述支架的背面上的至少一个槽，所述支架沿着其能够裂开以形成气囊活门，其中，所述槽的槽底与所述支架的正面有间距，
所述槽脱模地来构造，所述支架的正面和背面实现为闭合的外壳，且所述支架至少在所述槽的区域中具有发泡的型芯，所述支架碳纤维强化或者包含类似石墨的纳米添加剂，所述支架的发泡的型芯在正面与后面之间在俯视图中具有不同密度的区域，其中，所述槽处于带有比在其它的区域中更低的密度的第一区域中，其中，碳纤维或者类似石墨的纳米添加剂平地取向地来布置，在其中所述支架是热塑性的泡沫浇注件。本发明的有利的改进方案在接下来的说明以及附图中发现。
本发明基于至少在设置用于形成气囊活门的槽的区域中由比较刚性的但是多孔的材料形成内部设备件的思想，以正面地影响支架的裂开(Aufbrechverhalten)以形成气囊活门，由此残余壁厚、也就是说槽底与支架的正面的间距可以更大地来设计且还总可获得足够的且可靠的断裂特性。此外通过与此相联系的壁厚-肋-比例的改善可能将槽脱模地在注塑支架时一起成形，从而可取消后来的加工步骤且由此减少成本。这有利地通过应用热塑性的泡沫浇注方法来支持，在其中壁厚-肋-比例不同于在紧凑注塑(Kompaktspritzguss)时可以更大。
相应地，本发明提出一种用于车辆且尤其机动车的内部设备件、尤其仪表盘。然而原则上也可考虑将本发明传到作为仪表盘的另外的内部设备件上。根据本发明的内部设备件包括带有正面和背面的注塑的刚性的支架。支架优选地涉及由聚丙烯(PP)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)或者另外的、优选地类似的热塑性塑料构成的塑料支架。支架优选地是热塑性的泡沫浇注件(Schaumgussteil)、也就是说以TSG-方法来制造。在此，支架可以以物理的或者化学的热塑性的泡沫浇注方法来制造。物理的热塑性的泡沫浇注方法(在其中在注塑时将气体引入塑料熔融物中)然而是优选的，因为生产的可控性相对于化学的泡沫浇注方法(在其中气体已包含在塑料颗粒中)更好且由此改善工艺安全性。所谓的MuCell®方法(在其中将氮气或二氧化碳引入熔融物中)尤其也属于物理的热塑性的泡沫浇注方法。应用这样的热塑性的泡沫浇注方法可能设计带有在正面和背面上的闭合的外壳且至少局部地带有发泡的型芯(Kern)的支架。在此发泡的型芯优选地小室状地来构造，也就是说在型芯中存在各个单元，其处于微米范围中。热塑性的泡沫浇注方法例如在文件WO 00/54952中来说明。相应的装置例如可从Trexel公司(Wilmington, USA)获得。
此外根据本发明在支架的背面上设置有至少一个槽，支架沿着其在气囊展开时可裂开以形成气囊活门。槽在此可具有不同的传统的走向、例如在俯视图中U形的或者H形的走向。也可考虑直线的槽用于形成所谓的鱼嘴式的气囊活门，如其例如在文件DE 10 2006016 724或者文件DE 101 47 547 Al中所说明的那样。
槽不完全穿透支架。而是槽的槽底与支架的正面有间距，使得支架的正面在该区域中完全闭合。在此通过根据本发明的方法可实现在0.2 mm与2 mm之间、优选地0.5 mm与1.5 mm之间的间距。支架在该区域中的厚度有利地为2.5 mm和更小。槽的宽度优选地处于1mm至20 mm之间，但是也可更大地来构造。此外，槽根据本发明脱模地来引入。“脱模”就此而言意味着，注塑件、也就是说支架关于槽完成地从注塑工具脱出且尤其不必被切削再加工。此外，支架至少在槽的区域中设有所提及的发泡的型芯。通过支架在槽的区域中构造有发泡的型芯可能如此影响支架的缺口冲击韧性和断裂伸长(Bruchdehnung)，使得材料在槽的区域中更容易断裂。由此槽不必如在紧凑注塑中通常那么深地被引入支架中。换言之，槽底与支架正面的间距可保持得更大。由此正面地影响壁厚-肋-比例且槽可以脱模地来构造。另一方面发泡的型芯和尤其热塑性的泡沫浇注方法的应用使更大的壁厚-肋-比例成为可能。如果槽不完全穿透支架，由此那么也可放弃槽的复杂的再加工或后来的引入。
如果支架碳纤维强化或者包含类似石墨的纳米添加剂，那么产生特别有利的断裂特性。猜测这基于此，即与迄今所应用的玻璃纤维相比没有或者很少的扇部(Büschelunge)出现且碳纤维或者类似石墨的物质平地取向地来布置且由此尤其与发泡的型芯相联系地产生更整齐的断裂。此外，在应用可激活的粘合剂的热量的情况下将支架与在正面上的一个或者多个层相连接时应用碳纤维或者类似石墨的纳米添加剂可以是有利的，因为其可以通过微波来加热且由此加热支架，以在粘合处于其上的触感层和/或装饰层时激活粘合剂层。
此外，将在正面与背面之间支架的发泡的型芯在俯视图中划分成不同的密度区域和尤其将槽处于其中的区域设计成带有比在其余区域中更低的密度可以是有利的。由此可最佳地来调整在哪些区域支架应当特别能断裂而在哪些区域其可以并且/或者必须具有提高的刚度或强度。在此，将在槽的区域中的密度设计得比在其余区域中小8%与22%之间是特别优选的。
在支架中设置铰链区域(Scharnierbereich)(在其处气囊活门在偏转时被可铰接地保持在支架处)并且将在该铰链区域中的密度设计得高于在槽的区域中且必要时也高于在其它区域中也可以是有利的，以避免在摆起时气囊活门撕裂。备选地或者附加地也可能在铰链的区域中将例如以网的形式的强化层注入支架中。
此外在现有技术中反复已知在背面焊接或者粘附所谓的发射道(Schusskanal)，其将气囊在展开时在气囊活门或其背面的方向上开通。根据本发明，将发射道与支架集成地、也就是说一件式地或材料统一地来构造、也就是说以注塑方法一起模制是特别优选的。这尤其也通过带有闭合的外壳和发泡的型芯的支架的设计且尤其在利用热塑性泡沫浇注方法的情况下才可能，因为由此可实现需要的壁厚-肋比例(其在将发射道系连到支架的背面处时须被遵循)。
另外，将槽在横截面上设计成带有指向正面的尖部的V形是优选的，因为可通过该横截面来实现更适宜的断裂特性。
此外，在支架上施加装饰层和/或触感层是优选的，其在槽的区域中未削弱。对于未削弱的装饰层和/或触感层为了更多的信息参考文件DE 10 2010 062 606或者文件DE10 2008 033 584 Al。该结构以最简单方式来实现，从而在没有单独的用于引入在支架层、装饰层或者触感层中的削弱的方法步骤的情况下可获得带有高品质的外观和集成的气囊活门的内部设备件。
附图说明
本发明另外的特征和优点(其可单独地或者与上述特征中的一个或多个相结合地来转化)在优选的实施形式的接下来的说明中发现。其在参考附图的情况下实现，其中
图1 示意性地显示通过根据本发明的内部设备件的横截面；以及
图2 显示对根据本发明的内部设备件的示意性的俯视图，其中，示意性地说明槽、铰链区域以及不同密度的区域。
具体实施方式
图1显示带有支架10、以衬垫用织物(Abstandsgewirk)的形式的触感层20和装饰层30(其可由真皮、人造革或者其它已知的装饰材料构成)的三层结构。
支架10是以MuCell®方法注塑的、刚性的例如由聚丙烯构成的支架。其具有正面11和背面12，其实现为闭合的外壳。在正面11与背面12之间，支架10具有小室状发泡的型芯13。
从背面12这里将槽14引入支架中，其槽底15以与正面11成间距A终止。槽14不完全穿透支架10。槽14在横面上(如由图1可见)V形地来设计，其中，尖部形成槽底15且面向支架10的正面11。
此外，支架的发泡的型芯13具有带有第一密度16的第一区域，在其中放置有槽14。该区域16也在图2中的俯视图中可辨识出。此外，第二区域17(参照图2)设置有发泡的型芯13的第二密度。在该区域17中构造铰链区域18，其在所示的实施形式中以矩形槽的形式来设计，其同样脱模地来构造且其槽底19与支架的正面11有间距地终止、即不完全穿过它。槽14和铰链区域18限制气囊活门21。在槽底19与正面11之间为了进一步强化铰链区域可设置有未示出的例如以网的形式的强化层，其从气囊活门21在铰链区域18上伸延到支架10的其余部分中。发泡的型芯13的区域16的第一密度具有比区域17中的第二密度和其余区域中的密度更低的密度。由此支架10在区域16中更多孔地且因此在其缺口冲击韧性和断裂伸长方面被这样影响，使得其在该区域中更易断裂。通过在区域17中比区域16和其余区域更高的密度而来强化铰链区域、也就是说槽18。在其余区域中密度可设计成等于第二密度、更大或者更小，根据强度要求怎么需要。
支架10此外优选地碳纤维强化或者包含类似石墨的物质。在所示出的实施形式中支架10具有大约2.5 mm的厚度。残余壁厚A为大约0.5 mm。
触感层20具有上部和下部的覆盖层(Decklage)22，其经由绒头纱线(Polfaden)23相应地连接。触感层20例如可以如其在文件DE 10 2010 062 606 Al或者文件DE 10 2008033 584 Al中所说明的触感层。不仅触感层20而且装饰层30优选地在槽14的区域、也就是说第一区域16中不具有后来引入的削弱。根据所应用的、用于装饰的材料，附加的削弱这里然而可以是需要的。

Claims (12)

1.一种用于车辆的内部设备件，其包括：
带有正面(11)和背面(12)的注塑的刚性的支架(10)，
在所述支架(10)的背面(12)上的至少一个槽(14)，所述支架(10)沿着其能够裂开以形成气囊活门(21)，其中，所述槽(14)的槽底(15)与所述支架的正面(11)有间距，
其特征在于，所述槽(14)脱模地来构造，所述支架(10)的正面(11)和背面(12)实现为闭合的外壳，且所述支架(10)至少在所述槽(14)的区域中具有发泡的型芯(13)，所述支架(10)碳纤维强化或者包含类似石墨的纳米添加剂，所述支架(10)的发泡的型芯(13)在正面(11)与背面(12)之间在俯视图中具有不同密度的区域，其中，所述槽(14)处于带有比在其它的区域中更低的密度的第一区域(16)中，其中，碳纤维或者类似石墨的纳米添加剂平地取向地来布置，在其中所述支架(10)是热塑性的泡沫浇注件。
2.根据权利要求1所述的内部设备件，在其中在所述第一区域(16)中的密度比在其它区域中小8%与22%之间。
3.根据权利要求1或2所述的内部设备件，在其中所述支架(10)具有用于所述气囊活门(21)的铰链区域(18)，在其中的密度高于在第一区域(16)和/或周围的区域中的密度。
4.根据权利要求1或2所述的内部设备件，其此外包括发射道，其在背面与所述支架(10)相连接，其中，所述发射道与所述支架(10)集成地来构造。
5.根据权利要求1或2所述的内部设备件，在其中所述槽(14)的槽底(15)与所述支架(10)的正面(11)的间距处于0.2 mm与2 mm之间。
6.根据权利要求1或2所述的内部设备件，其此外包括在所述支架(10)上的装饰层(30)，其中，所述装饰层(30)在所述槽(14)的区域中未削弱。
7.根据权利要求1或2所述的内部设备件，其此外包括在所述支架(10)上的触感层(20)，其中，所述触感层(20)在所述槽(14)的区域中未削弱。
8.根据权利要求1所述的内部设备件，其中，所述内部设备件是仪表盘。
9.根据权利要求1所述的内部设备件，其中，所述车辆是机动车。
10.根据权利要求1所述的内部设备件，其中，所述槽(14)处于带有比在周围的区域中更低的密度的第一区域(16)中。
11.根据权利要求1所述的内部设备件，其中，所述支架(10)以物理的热塑性的泡沫浇注方法来制造。
12.根据权利要求5所述的内部设备件，其中，所述槽(14)的槽底(15)与所述支架(10)的正面(11)的间距处于0.5 mm与1.5 mm之间。
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